【正文】 (3) 選擇注射機 根據以上的計算，初步選擇理論注射容量為 270，注射機型號為 SZ250/1250的臥式注射機，其主要技術參數見下表。 2）鎖模力的校核 ① 塑件在分型面上的投影面積 A塑 =138 74— 7 8 2— 12 12=9956mm ② 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 A澆， A澆是每個塑件再在分型面上的投影面積 A塑的 ~ 倍，本例中的流道較簡單。 主流道的設計 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，形狀一般為圓錐形，便于熔體的流動和開模時主流道凝料的順利拔出。 4） 主流道球面直徑 SR =15mm+(2~4)mm=19mm。故澆口套選用碳素鋼 T10A，并熱處理淬火表面硬度為 50HRC55HRC。本設計采用梯形截面，其加工工藝性好，熔體的熱量散失和流動阻力均不大。 ~10176。查得側澆口的深度 h計算公式為 h=nt== 其中， n 是塑料成型系數， ABS 系數為 ， t為塑件壁厚，這里 t=2mm。 3） 計算側澆口的長度，根據資料知惻澆口長度一般選 ~ 可取側澆口的長度 L澆 = （ 2）側澆口的剪切速率的校核 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 14 頁 1） 確定注射時間為 t=1S。 圖 41 澆口套 校核主流道的剪切速率 （ 1）計算主流道的體積流量 Q主 =（ V主 +V分 +nV塑 ） /t=（ ++)/1= /s （ 2）計算主流道的剪切速率 γ = /（π R主 3 ）≈ cm3 /s 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 15 頁 主流道的剪切速率處于澆口和分流道最佳剪切速率 5x102 ~5x103 之間 ,則主流道剪切速率合格。 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 16 頁 成型零件的結構設計 （ 1）凹模的結構設計。 （ 2）凸模的結構設計。該塑件是大批量生產，所以構成型腔的嵌入式凹模鋼材選用 P20。 （ 2）凹模深度尺寸計算 根據公式： H=[(1+Scp)HX△ ] z?? 計算可得； 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 17 頁 H1 =[（ 1+） ] z?? ? ? mm （ 3）型芯徑向尺寸計算 根據公式： l =[(1+S)sl +X△ ]z?? 計算可得； 1l =[(1+S)ls +X△ ] z?? =[(1+)+] ? ? ? mm 2l = [(1+)+..84] ? ?? 3l = [(1+)+..36] ? ?? 4l = [(1+)+..36] ? ?? 5l = [(1+)+..38] ? ?? 6l = [(1+)+..34] ? ?? 7l = [(1+)+..44] ? ?? （ 4） 型芯高度尺寸計算（成型塑件內腔大型芯與成型三個小孔的型芯） 根據公式： h=[(1+Scp)H+X△ ]z??計算可得； 1h =[(1+S)h+X△ ] z?? =[(1+)+] ? ? ? mm h2 =[(1+S)h+X△ ]z??=[(1+)+] ? ? ? mm （ 5）成型孔間距的計算 zscpM LSL ?21])1[( ???=[(1+)x15]? =? 成型零件尺寸及動模墊板厚度的計算 （ 1）凹模側壁厚度的計算。 （ 2）動模墊板的厚度計算。 （ 2） B板尺寸。如果 C板（即模腳）的高度太小，則推出的距離不夠而使塑件不能脫離型芯， 墊塊 =推出行程 +推板厚度 +推桿固定板厚度 +（ 5~10） mm=7+20+16+（ 5~10）mm=48~53mm,按墊塊標準厚度取 50mm。 （ 2） 模具高度尺寸 209mm,150mm209mm550mm(模具的最大厚度和最小厚度），校核合格。 排氣系統(tǒng)設計原則： 通常，選擇排氣槽的開設位置時，應遵循以下原則： 1）排氣口不能正對操作者，以防熔料噴出而發(fā)生工傷事故； 2）最好開設在分型面上，如果產生飛邊易隨塑件脫出； 3）最好設在凹模上，以便于模具加工和清模方便； 4）開設在塑料熔體最后才能填充的模腔部位，如流道或冷料穴的終端； 5）開設在靠近嵌件和制件壁最薄處，因為這樣的部位最容易形成熔接痕； 6）若型腔最后充滿部位不在分型面上，其附近又無可供排氣的推桿或活動的型心時，可在型腔相應部位鑲嵌 燒結的多孔金屬塊，以供排氣； 7）高速注射薄壁型制件時，排氣槽設在澆口附近，可使氣體連續(xù)排出。 脫模力的計算 矩形大型芯脫模力 因為λ = tba?? =（ 134+70） /? 2=10，所以此處視為薄壁塑件，其脫模力為AKftE sLF )1( )ta n(c o s8 21 ?? ?? ? ??=)1c os1s i ()( )1t a (1c 00003????? ????????+? 138 74 = 式中， F 是脫模力（ N）； E 是彈性模量 (Mp）； S是塑料成型的平均收縮率（ %）； t 是 塑件的壁厚（ mm） 。本設計采用的是圓形推桿，圓形推桿的直徑由歐拉公式簡化為： d=k( nEFL 脫2 )41 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 24 頁 = (52 ??? )41 = mm d— 推桿直徑 n— 推桿的數量， n 取 4 （參考模架 尺寸，估取L=110mm）； E— 推桿材料的彈性模量，取 E= 105 MPa k— 安全系數，取 k=； F脫 — 總的脫模力， F脫 =（ N）； 實際推桿尺寸直徑為 4 mm，可見是符合要求的。 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 25 頁 帶有側凹式側孔的制品，在被脫出模具之前，必須先進行側向分型將型芯側向抽出。 (2)機動側抽芯：開模時，依靠注射機的開模動力，通過側向抽芯機構改變運動方向，將活動零件抽出。這類機構的特點是抽拔力大、抽芯距離長、動作靈活且不受開模過程限制，常在大型注射機中使用。當原材料確定時，抽拔力的大小與模具的結構和塑件的形狀有密切的關系。 斜導柱側抽芯機構是最常用的一種 側抽芯機構，它具有結構簡單、制造方便、安全可靠等特點，斜導柱側抽芯結構的常見的幾種形式：斜導柱在定模，滑塊在動模；斜導柱在動模，滑塊在定模；斜導柱和滑塊同在定模；斜導柱和滑塊同在動模；本設計中采用的是斜導柱在定模，滑塊在動模。而鎖緊楔的楔角應大于 a，一般為a+（ 2 ~3176。 （ 5）為防止滑塊在成性過程中受力而移動，需用鎖緊楔鎖緊。 根據以上情況和對塑件的分析得： S≥ H=H1+H2+（ 5~10） mm =27+59+（ 5~10） mm 初步定為 95mm （ 2） 斜導柱彎曲力計算 根據以上的要求，取斜導柱的傾角 a為 20176。由表查的 d=10mm。 冷卻介質 ABS 屬中等黏度材料，其成型溫度及模具溫度分別為 200℃和 50~80℃ .所以，模具溫度初步冷卻選定為 50℃，用常溫水對模 具進行冷卻。由此的每小時注射次數： N=（ 3600/） = 次。 c，出水的水溫為 25176。 （ 5） 冷卻水在管內的流速 v 22 0 1 3 4 ?? ???? dqv V?=（ 6） 求冷卻管壁與水交界面的膜轉熱系數 h 因為平均水溫為 ，且 f=，則有： )7 2 0 0 0( 8 )(1 8 ????? d vfh ? =?104 kJ./(m2 模具的冷卻主要采用循環(huán)水冷卻方式，模具的加熱方式有通入熱水 、蒸汽、熱油和置入加熱元件等。 3）模具溫度過低，則熔體流動性差，塑件輪廓不清晰，表面還會產生明顯的銀絲或流紋等缺陷。由于本塑件采 用的是 ABS，其黏度低、流動性較好，對模具溫度的要求不高，因 此只要設計冷卻系統(tǒng)就可以了，加熱系統(tǒng)就不需設計。 4）澆口處加強冷卻。 6）合理選擇冷卻水道的形式。 9）冷卻水孔進出接頭應埋入模板內 ，以免模具在搬運過程中造成損壞。本設計充分體現(xiàn)了冷流道注塑模具所包括四大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)、溫度調節(jié)系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和機構系統(tǒng)（其實也可以歸為頂出系統(tǒng)，該系 統(tǒng)如斜導柱、滑塊和開閉器等）。 此次設計也出現(xiàn)了很多問題。 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 35 頁 致 謝 本設計一直是在導師張立強老師的悉心指導下進行的。在此表示深深的謝意。Shima Susumu． Study of MagoCosserat theory to simulate powder behaviour during paction． Funtai Oyobi Fummatsu Yakin/Journal of the Japan Society of Powder and Powder metallurgy． 1999,46(3)． 227231 [18] Belofsky H (1995) Plastics: Product design and process engineering. Hanser, Munich [19] Iliescu,C． and I． Neagoe．“ Upsetting of cut bars in closed tools” ,Wire World International,1987 [20] Lee HS (1999) Inplane deformation analysis of plastic parts in the injection molding process. J Inject Mold Technol 3(1):11– 20 [21] Johannaber F (1994) Injection molding machines – a user’ s guide, 3rdEdn. Hanser, Munich, pp 260– 272